[发明专利]一种二维开关电液活塞

说明书

一种二维开关电液活塞，包括主阀和先导阀，主阀包括主阀外阀套，主阀外阀套上设置有进油口、工作口和回油口；主阀内阀套安装在主阀外阀套内，主阀内阀套内安装有单向阀和主阀阀芯；先导阀包括先导阀外阀套、先导阀内阀套和先导阀阀芯；先导阀阀芯可转动且可轴向平动的设置在先导阀内，阀套先导阀阀芯上设有一对高压通道槽，用于先导阀阀芯旋转后沟通高压工作油腔和敏感腔；先导阀阀芯在第四阀芯阶梯处设有一对低压通道槽，一对高压通道槽和一对低压通道槽沿周向交错设置，低压通道槽用于沟通低压油腔和敏感腔。本发明将电磁铁与先导阀一体化，缩小了阀的整体体积，减轻了质量。导阀阀芯受到的驱动力大，提高了电液活塞的频率响应。

技术领域

本发明涉及液压控制领域，尤其涉及一种二维开关电液活塞。

背景技术

近年来，利用伺服螺旋机构原理工作的二维电液开关阀具有阀芯转动和轴向移动的双自由度、控制灵活、精度高、频响快、低滞环、泄漏量小、结构简单等优点，目前主要应用在航空航天等领域。

为了满足机载设备对其质量轻和体积小的要求，必须对液压元件小型化。二维液压阀均采用电、机械转化器放大力或力矩，在小型化的过程中势必会缩小电-机械转换器，导致驱动力或力矩不足，同时还会造成内部空间小，弹簧变小，导致回复力不足等问题。

发明内容

为克服上述问题，本发明提供一种将电磁铁与导阀一体化、减轻驱动机构的整体质量、增大驱动推力，进而使整体的响应速度加快的二维开关电液活塞。

本发明采用的技术方案是：一种二维开关电液活塞，包括沿着轴心线依次且同轴连接的主阀和先导阀，主阀与先导阀螺纹连接；主阀包括主阀外阀套、主阀内阀套、主阀阀芯和单向阀，主阀外阀套为左端封闭、右端开口的筒体，主阀外阀套上从左至右依次设置有进油口 P、工作口A和回油口T，其中，进油口P位于主阀外阀套的左端面，工作口A和回油口T位于主阀外阀套的侧壁，主阀外阀套上设有轴向延伸的第一高压通道；

所述主阀内阀套安装在主阀外阀套内，主阀外阀套的左端内侧中心设有弹簧座，弹簧座向右凸出伸入主阀内阀套内；主阀内阀套上从左至右设有与主阀外阀套内径匹配的第一台阶和第二台阶，第一台阶和二台阶上均开有用于安装密封圈的环形槽，第一台阶和二台阶之间的间隙连通工作油口A；主阀外阀套左侧、主阀内阀套外周与第一台阶左侧之间形成高压油腔；

所述主阀内阀套内部从左至右依次分为单向阀安装腔和主阀阀芯安装腔，单向阀安装腔位于第一台阶的左侧；单向阀安装腔内安装有由复位弹簧和第一钢球组成的单向阀，复位弹簧左端与弹簧座连接、右端与第一钢球连接；主阀阀芯可轴向平动的安装在主阀阀芯安装腔内，主阀阀芯的左端与单向阀中的第一钢球相抵紧；左右两端分别设有径向贯通的第一连通孔、第二连通孔；第一高压通道与其中一个进油口P连通，其余进油口P与高压油腔连通；第一连通孔提供单向阀向右抵紧的压力，第二连通孔在主阀阀芯轴推动第一钢球时被打开；

主阀阀芯为台阶轴结构，从左至右依次为第一阶梯和第二阶梯，第一阶梯的外径小于主阀阀芯安装腔内径，第二阶梯外径与主阀阀芯安装腔内径相适配；单向阀右侧、主阀阀芯安装腔内侧、第一阶梯左侧之间形成工作油腔，高压油腔通过第二连通孔与工作油腔连通；主阀阀芯安装腔的侧壁上且位于工作油腔内的位置开有斜孔，斜孔的另一端位于主阀内阀套第一台阶和二台阶之间的间隙，工作油腔通过斜孔与工作油口A沟通；第二阶梯和先导阀、主阀外阀套、主阀内阀套围成低压油腔，低压油腔与回油口T相通；

所述先导阀包括先导阀外阀套、先导阀内阀套和先导阀阀芯；所述先导阀外阀套为导磁材料，先导阀外阀套为左端开口、右端封闭的筒体；先导阀外阀套内部右端面设有两个径向的圆柱销，外阀套内部右侧的内壁上设有多个周向均布的外阀套内齿；先导阀外阀套内设有先导阀内阀套；